非轴对称椭球体中的进动驱动流动
流体动力学
2017-05-17 v1
摘要
我们研究了刚性非轴对称椭球容器中由进动驱动的流动。为此,我们重新审视了此前针对球体几何分别由 Poincaré (Bull. Astronomique, vol. XXVIII, 1910, pp. 1-36) 和 Busse (J. Fluid Mech., vol. 33, 1968, pp. 739-751) 发展的无粘和粘性解析模型,并报告了此类几何中流动的首次数值模拟。与轴对称球体中受迫流动在进动参考系中系统性处于稳态形成鲜明对比,我们表明非轴对称椭球体中的受迫流动是非定常且周期性的。数值模拟与所提理论模型的比较表明,对于轴对称和非轴对称容器均具有极好的一致性。最后,由于所研究的构型对应于诸如月球这样的潮汐锁定天体,我们利用我们的模型研究了极具挑战性但与行星相关的极小 Ekman 数极限,以及月球的特定情形。
引用
@article{arxiv.1401.2334,
title = {Precession-driven flows in non-axisymmetric ellipsoids},
author = {Jerome Noir and David Cébron},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.2334},
year = {2017}
}